密西西比型_MVT_铅锌矿床

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1、密西西比型（MVT）铅锌矿床密西西比型(MVT)铅锌矿床是全球重要的铅锌矿床类型之一,其铅锌资源量占全球铅锌资源量的20%左右。近几十年来,通过不断的探索,人们在矿床的地质特征、地球化学特征、成矿物质来源、成矿流体运移和沉淀机制、年代厘定以及矿床形成的地球动力学背景等方面取得了重要进展，主要体现在6个方面:1）MVT铅锌矿床研究范围逐渐扩大,在全世界发现了诸多相关矿床,多归为其亚类;2）提出该类矿床主要分布在造山带的前陆盆地、逆冲推覆带等构造挤压环境,少数产于陆内伸展环境,改变了MVT矿床与板块构造无关的观点;3）放射性同位素测年和古地磁测年技术广泛应用,获得了大量成矿

2、年龄数据,表明MVT矿床主要形成在显生宙石炭纪-早三叠纪和白垩纪-第三纪两个时期,与地球演化史上全球尺度的板块会聚时间密切相关;4）流体包裹体研究揭示了成矿流体温度主要为90~150°C,盐度w(NaCleq)为10%~30%,成矿流体具有盆地卤水特征,卤水源自近地表蒸发海水或围岩蒸发盐,同位素资料反映Pb来自地壳岩石,S来自地壳岩石或沉积物中残留的硫酸盐。成矿流体驱动机制包括构造挤压和重力驱动两种;5）古地磁和生物化学标志物判定,单期热液活动可能持续几千到几万年,而整个矿床形成可能持续几个到十几个百万年;6）矿质沉淀机制主要有3种:流体混合、硫酸盐还原和还原硫机制,不

3、同成矿环境可能受不同机制控制。简介沉积岩型铅锌矿床是指赋存于碳酸盐岩和硅质碎屑岩中,且成因与岩浆活动无关的一类铅锌矿床,是世界上铅锌资源的主要来源(Leachetal.,2005)。根据赋矿围岩岩性和成矿元素组合的不同,可细分为砂岩型(Sandstone-type,SST)铅矿、砂岩型铅锌矿、密西西比河谷型(MississippiValleytype,MVT)铅锌矿、沉积岩容矿块状硫化物型(Sedimentaryexhalative,SEDEX)铅锌矿4类。其中,MVT铅锌矿是指赋存于台地碳酸盐岩中成因与岩浆活动无关的浅成后生层状铅锌矿床,是在50~250°C条件下从稠

4、密的盆地卤水中沉淀形成的(Leachetal.,1993),因其代表地区位于美国中部密西西比河流域而得名(Leachetal.,2005)。MVT矿床具有以下基本特点(表1；Leachetal.,1993;2005):①矿床产出于造山带边缘前陆环境或靠近克拉通一侧的沉积盆地环境;②容矿围岩以白云岩为主,仅有少数矿床产于灰岩中;③矿床具有后生特征,其形成与岩浆活动无直接联系;④可发育层控的、断层控制以及受喀斯特地形控制的矿体,矿体形态变化较大,可以为层状、筒状、透镜状、不规则状等;⑤矿物组合简单,主要为闪锌矿、方铅矿、黄铁矿、白铁矿、白云石、方解石和石英,仅在少数矿床/矿

5、区发育重晶石和萤石,个别矿区发育有含银或者含铜的矿物;⑥硫化物通常交代碳酸盐岩或充填开放孔隙空间,组构变化较大,矿石由粗粒到细粒,由块状到浸染状;⑦围岩蚀变主要有白云岩化、方解石化和硅化,主要涉及围岩的溶解作用和重结晶作用等;⑧最重要的控矿因素为断层、破碎带和溶解坍塌角砾岩等;⑨成矿流体为低温中高盐度盆地流体,温度一般为50～250℃,盐度w(NaCleq)一般为10%～30%;⑩金属和硫具有壳源特征。表1世界典型MVT铅锌矿床的主要特征(据Leachetal.,1993;2005)MVT矿床的分布MVT矿床分布于全球,以北美和欧洲最为丰富(图1)(Leachetal.

6、,2005)。在北美洲包括美国田纳西州的JeffersonCity、CopperRidge等矿集区,密苏里州的OldLeadBelt和ViburnumTrend矿集区,俄克拉何马州、堪萨斯州和密苏里州地区的Tri-State矿集区,威斯康星2伊利诺伊州的UpperMississippi河谷矿集区;加拿大西北地区的Nanisivik、PinePoint、Polaris矿,不列颠哥伦比亚省的RobbLake、Monarch、KichingHorse矿,新斯科舍省的GaysRiver,纽芬兰省的Newfoundland等矿集区或矿床。在欧洲，有波兰的上西里西亚(UpperSi

7、lesia),爱尔兰的Navan、Lisheen和Galmoy铅锌矿床等,奥地利的Bleiberg,法国南部Cevennes矿集区,西班牙北部Reocin矿床,南斯拉夫的Mezica和意大利的Raibl矿床;其他大陆也存在一些MVT矿床,例如亚洲伊朗的Medhdiabad和Angouran矿床;大洋洲澳大利亚的AdmiralsBay、SorbyHills、Coxco、Lennardshelf矿集区等;南美洲巴西的Vazante矿床,秘鲁的SanVicente矿床等;非洲纳米比亚的Skorpion矿床,摩洛哥的ElAbadekta矿床等。图